Tầm quan trọng của kiểm soát thực vật phù du trong hệ sinh thái ao nuôi thủy sản

Các ao thường chứa rất nhiều thực vật phù du. Những sinh vật này đóng một vai trò quan trọng trong sinh thái ao và ảnh hưởng đến chất lượng nước. Mặc dù thực vật phù du thường có lợi, nhưng trong một số điều kiện, chúng có thể gây khó khăn cho nuôi tôm cá.

Tảo phù du bao gồm hàng nghìn loài khác nhau, chủ yếu thuộc các ngành Pyrrhophyta, Euglenophyta, Chlorophyta, Heterokontophyta và Cyanophyta. Pyrrhophyta chủ yếu sống ở biển và bao gồm các loài 2 roi. Euglenophyta - giống như Pyrrhophyta - là các tảo có thể di động, có roi, nhưng phân bố nhiều trong nước ngọt, thường gặp là loài Euglena. Chlorophyta chủ yếu phân bố chủ yếu nước ngọt, ngành này bao gồm các loại tảo lục phổ biến. Heterokontophyta là ngành tảo chứa nhiều loài phân bố ở biển và nước ngọt, bao gồm tảo vàng xanh, vàng và nâu cũng như tảo cát. Cyanophyta là sinh vật nhân sơ (nhân tế bào không liên kết trong màng) giống như vi khuẩn, và nhiều người coi chúng là vi khuẩn (vi khuẩn lam). Nhưng hầu hết những người nuôi trồng thủy sản gọi Cyanophyta là tảo xanh lam. Có nhiều loài phân bố ở nước ngọt, nhưng cũng có  ít loài tảo lam phân bố ở biển.

Các mầm thực vật phù du thực sự có ở khắp mọi nơi - trong đất, nước và không khí. Giống như vi khuẩn, thực vật phù du hiện diện ở tất cả các vùng nước. Ao nuôi không cần cấy thực vật phù du. Các yêu cầu cần thiết cho sự phát triển của thực vật phù du là rất ít: nước, ánh sáng, nhiệt độ thuận lợi và các chất dinh dưỡng vô cơ. Bởi vì có rất nhiều loại thực vật phù du, có những loài có thể phát triển rộng khắp trong hầu hết các vùng nước. Tuy nhiên, các loài khác nhau có các yêu cầu về môi trường khác nhau, và các loài ưu thế sẽ khác nhau giữa các vùng nước.

Quản lý tảo trong các ao nuôi trồng thủy sản

Các ao nuôi trồng thủy sản thường có từ 50 loài thực vật phù du trở lên tại bất kỳ thời điểm nào, nhưng chỉ một số loài - thường ít hơn bốn hoặc năm loài - sẽ tạo nên phần lớn quần xã thực vật phù du. Hơn nữa, các quần xã thực vật phù du trong các vùng nước thường trải qua quá trình kế thừa nhanh chóng, và thành phần loài của các quần xã thực vật phù du không ổn định,  thường xuyên thay đổi trong khoảng thời gian vài tuần.

Sự phong phú của thực vật phù du thường được kiểm soát bởi nồng độ các chất dinh dưỡng - đặc biệt là nitơ vô cơ và phốt phát. Nước có nồng độ nitơ vô cơ và photphat cao thường chứa một lượng lớn thực vật phù du. Những sinh vật này tạo màu sắc cho nước - tình trạng này được gọi là sự nở hoa của thực vật phù du (một số vùng nước đục có độ cao do nồng độ lớn các hạt đất sét lơ lửng hoặc các chất mùn và không có đủ ánh sáng để thực vật phù du phát triển đáng kể). Nước có tính axit cao (ao bị phèn*) loài thực vật phù du không thể phát triển dày đặc ngay cả khi có nhiều chất dinh dưỡng.

Các ao nuôi trồng thủy sản là môi trường sống lý tưởng cho thực vật phù du: Các hệ thống này được quản lý để tránh độ đục quá mức từ các hạt đất sét lơ lửng. Nếu nước có tính axit, người ta thường bón vôi để nâng pH,  chất dinh dưỡng dồi dào do được bổ sung phân bón và thức ăn. 

Thực vật phù du cần thiết trong ao vì một số lý do

(i) Là mắc xích đầu tiên của chuỗi thức ăn tự nhiên mà đỉnh cao là sản lượng   của các loài nuôi. Ngay cả trong các ao có cho ăn, thực vật phù du thường rất quan trọng vì thức ăn này đặc biệt quan trọng đối với các loài giáp xác nhỏ và cá giống ngay sau khi thả.

(ii) Thực vật phù du là nguồn cung cấp oxy hòa tan quan trọng. Vào ban ngày, những loài thực vật này sản xuất oxy bằng cách quang hợp với tốc độ nhanh hơn nhiều so với lượng oxy có thể khuếch tán từ khí quyển vào nước ao. 

(iii) Thực vật phù du nhanh chóng loại bỏ nitơ dạng amoniac khỏi nước làm giảm nồng độ của chất độc hại tiềm tàng này. 

(iv) Cuối cùng, độ đục do thực vật phù du tạo ra hạn chế sự xâm nhập của ánh sáng xuống đáy ao, và sự phát triển của thực vật phù du là một biện pháp kiểm soát tốt đối với thực vật đáy.

Thực vật phù du cần thiết trong ao nuôi thủy sản.

Tác động tiêu cực tiềm ẩn

Mặc dù thực vật phù du có lợi trong các ao nuôi trồng thủy sản, tuy nhiên sự phát triển quá mức (nở hoa) gây ra các tác động tiêu cực. Vào ban đêm trong các ao có thực vật phù du nở hoa dày đặc cùng với quá trình hô hấp của thực vật phù du và các sinh vật khác làm cho  nồng độ oxy hòa tan xuống thấp quá mức, vì vậy sẽ gây stress hoặc giết chết các loài nuôi. Trong các ao không có sục khí, thực vật phù du nở hoa làm giảm độ trong xuống dưới 20-30 cm (đo bằng đĩa Secchi) - có khả năng gây ra nồng độ oxy hòa tan quá thấp vào ban đêm.

Vào ban ngày, tốc độ quang hợp cao có thể làm cạn kiệt CO2 tự do trong nước dẫn đến độ pH cao quá mức. Ngoài ra, mức độ quá bão hòa oxy hòa tan có thể xảy ra khi quá trình quang hợp. Trong ao nuôi , tình trạng qua bão hòa oxy thường không gây ra tổn hại gì bóng hơi ở động vật thủy sinh, vì động vật nuôi thường có thể di chuyển đến vùng nước sâu hơn đến nơi có mức độ bão hòa oxy thấp hơn. Tuy nhiên, trong các ao mà nước được sử dụng để cung cấp nước cho trại giống, quá bão hòa khí trong nước nguồn có thể có tác động xấu đến trứng hoặc cá con.

Cá và tôm có hương vị khó chịu

Sự phong phú của một số loài thực vật phù du trong ao có thể gây ra những tác động bất lợi khác - đặc biệt là việc tạo ra các hợp chất có mùi và độc hại. Một số thực vật phù du - chủ yếu là một số loại tảo lam - tạo ra các hợp chất có mùi geosmin và methyl-isoborneol (MIB) có thể được hấp thụ bởi cá và tôm, dẫn đến mùi và vị thường được gọi là mùi vị khó chịu. Cá mang hương vị khó chịu này thường không được ưa chuộng

Geosmin có mùi bùn đất gợi nhớ đến đất ẩm mới cày xới hoặc của một hầm đất ẩm. Hợp chất này được tạo ra phổ biến nhất bởi các loài Anabaena và Aphanizomenon thường có nhiều trong các ao nuôi trồng thủy sản nước ngọt. Mùi của MIB là mùi mốc và mùi thuốc - hơi giống mùi của long não. Nguồn phổ biến của MIB dường như là các loài Oscillatoria. 

Một cách hiệu quả để tránh vấn đề hương vị khó chịu là thỉnh thoảng tiến hành kiểm tra hương vị và có kế hoạch thu hoạch thích hợp. Để kiểm soát sự biến đổi hương vị bằng cách thả ghép các loài thuộc nhóm cá chép Trung Quốc (mè hoa, mè trắng, trắm cỏ,..)* và cá rô phi cùng với các loài nuôi chính; những loài cá ăn thực vật này sẽ ăn tảo lam và giảm thiểu nguy cơ tạo ra mùi khó chịu. Tuy nhiên, đôi khi cần phải xử lý ao nuôi bằng đồng sunfat để diệt tảo tạo mùi. Tỷ lệ xử lý thông thường đối với đồng sunfat tính bằng miligam trên lít là 0,01 lần tổng nồng độ kiềm.

Tảo độc

Có nhiều loài tảo độc, và chúng có thể phổ biến ở các vịnh và cửa sông phú dưỡng nơi nuôi động vật có vỏ và nuôi cá trong lồng. Các chất độc của tảo do tảo lam, tảo hai roi và tảo cát sinh ra trong nước ven biển thường không độc đối với động vật thân mềm. Thay vào đó, chúng tích tụ trong mô của những sinh vật này và gây ra mối đe dọa sức khỏe cho người tiêu dùng. Có nhiều loại độc tố ở động vật có vỏ, và một dạng, có thể gây liệt hoặc dẫn đến tử vong ở người. Tảo độc trong nước ven biển cũng được ghi nhận là nguyên nhân gây chết cá trong lồng.

Tảo độc ít phổ biến trong nước ngọt hơn ở nước ven biển. Tuy nhiên, đã có những trường hợp xác nhận về tảo độc trong các ao nuôi trồng thủy sản nước ngọt do các loài thuộc một số chi tảo lam (Microcystis, Anabaena và Planktothrix), Eugleanoids (Euglena) và Haptophytes (Chrysochromulina) gây ra.

Các vùng nước nội đồng có độ mặn thấp ngày càng được sử dụng để nuôi trồng thủy sản. Một số loài tảo độc phát triển tốt trong nước có độ mặn thấp là mối đe dọa trong các hệ thống nuôi này - đặc biệt là Prymnesium parvum (tảo vàng ánh).

Không có cách nào để ngăn chặn hiệu quả sự phát triển của thực vật phù du gây ra độc tố trong ao nuôi. Biện pháp phổ biến là diệt tảo độc bằng đồng sunfat hoặc các chất diệt trừ tảo khác. Cũng có thể  khử độc tố của tảo bằng cách sử dụng thuốc tím. Dựa trên việc sử dụng thuốc tím nồng độ 2 mg /lít trong nước tương đối trong hoặc có thể cần đến 6 mg /lít trong nước có nồng độ chất hữu cơ cao để oxy hóa các hợp chất này. Tuy nhiên, không có gì đảm bảo rằng việc xử lý  luôn hiệu quả

Triển vọng

Trong quản lý ao nuôi, hạn chế sự phát triển quá mức của thực vật phù du bằng cách không bón phân hoặc thức ăn dư thừa. Tuy nhiên, đối với nuôi trồng thủy sản hiện nay cho ăn là nền tảng nên các ao nuôi thường có tảo phát triển dày đặc. hiện tượng nở hoa xày ra ở các ao cho ăn trên 30 kg/ha/ngày, ở ao không có sục khí. ở các ao cho ăn nhiều hơn, điều quan trọng là phải sục khí đầy đủ để tránh nồng độ oxy hòa tan thấp vào ban đêm. Nồng độ oxy hòa tan thấp vào ban đêm chắc chắn là vấn đề chất lượng nước nghiêm trọng trong quản lý chất lượng ở các ao nuôi có cung cấp thức ăn